给排水工程课程设计说明书.doc

摘 要工程概况:本设计为位于长春的福阳苑住宅小区七号楼，该建筑共5层。一层车库层高2.4m，二至六层为住宅每层层高2.9m。整楼分2个单元，每单元2户。室外市政给水管位于整栋建筑的西侧，水压为0.35MP，埋深为2.1m，市政排水管也为与建筑西侧，埋深1.55m。本设计的设计范围包括：1）建筑给水工程；2）建筑排水工程关键词： 住宅、给水、排水、设计目 录第1章 原始资料1第2章 给水管网的水力计算22.1 给水设计22.1.1给水方式的选择22.1.2给水管材的选择22.2生活用水量22.3给水水力计算3 2.3.1设计秒流量3 2.3.2最不利环路的水力计算3 2.3.3建筑总压力计算4第3章 排水管网的水力计算8 3.1排水设计8 3.1.1排水方式的选择8 3.1.2排水管网的选择83.2排水管网水力计算83.2.1排水横支管及立管计算83.2.2立管底部和排出管计算123.3 排水附件的选择133.3.1存水弯133.3.2地漏133.3.3清扫口133.3.4检查口13要参考文献14第1章 原始资料1、建筑物修建地区：长春 2、气象资料：长春地区冻土深度-1.69m3、土建资料：建筑平面图（首层平面图、标准层平面图）、剖面图 4、室外给水管网供水压力为0.35Mpa。第2章 给水管网的水力计算2.1 给水设计2.1.1给给水方式的选择本设计是一个5层单元式的住宅楼，根据设计资料，室外管网做提供的水压为0.35MPa，相当于35m的水柱高，初步确定给水系统所需压力： 2.4+2+2.95=18.5m35m所以室外管网水压在建筑的需要整天均能满足该六层，.因此该设计选得是依靠室外管网压力直接给水方式，该给水方式最简单.经济的给水方式。建筑给水系统组成包括：引入管.水表节点.室内给水管网.给水附件.配水设施.给水设施。本建筑给水系统采用的是各单元独立立管的给水方式，水表统一放在屋外独立的水箱中，这样便于管理。查水表是不影响住户的正常生活及独立维护，维护住户的隐私安全。2.1.2 给水管材的选择目前我国给水管到可采用钢管.铸铁管.塑料管和复合管等。焊接钢管耐压.抗震性能好，单管长，接头少，且重量比铸铁管轻，铸铁管性脆.重量大.但耐腐蚀，经久耐用，价格低。近年来，给水所料管的开发在我国取得很大的进展，有硬聚氯乙烯管，聚乙烯管，聚丙烯管，聚丁烯管和钢塑复合管等。所料管具有耐化学腐蚀性能强，水流阻力小，重量轻，运输安装方便等优点，使用所料管还可节省管材，节省能源。钢塑复合管兼有有钢管和所料馆的优点。根据用户水压要求，本设计选用UPVC塑料关进行给水。2.2 生活用水量给水用水量定额与时变化系数，由课程设计原始资料可知，此五层单元式住宅的卫生器具设置有：大便器、洗脸盆、洗涤盆、洗衣机、沐浴设备、故其属于普通住宅，查资料的：用水定额及小时变化系数：用水定额：200L/（人d），小时变化系数取：2.5用水单位数：由图得，单元式分户独立立管式给水方式.每户按3.5人计算。最高日用水量及最大小时用水量：最高日用水量: Qd = mqd 最高日平均用水量: Qp = Qd / T 最高日最大小时用水量: Qh = Qpkh 其中：m=3.5（人）、qd=200 L/(人d)、kh=2.5代入得到：Qd = 3.5200 =0.7 m3/dQp = Qd / T= 0.7 / 24 = 0.029 m3/hQh = 0.0292.5=0.07m3/h2.3 给水水力计算 2.3.1设计秒流量计算本设计是住宅给水系统，故其设计秒流量采用的计算方法是概率法。卫生器具给水当量平均出流概率U0U0 =（ q0mkh）/ (0.2Ng0T3600)式中：q0 最高用水量的用水定额（L/人d） m 每户用水人数 kh 小时变化系统 T 用水时数（h），一般取24h Ng0 每户设置的卫生器具给水当量数卫生器具给水当量的同时出流概率U： U = 1+c(Ng-1)0.49/Ng 100%式中：c 对应于不同U0的系数。 Ng 计算管段的卫生器具给水当量数设计秒流量qg。qg = 0.2UNgqg计算管段的设计秒流量。0.21个卫生器具给水当量的额定流量。 计算管段的沿程阻力损失hy： hy=iL i计算管段的单位长度水头损失。 L计算管段的长度。由系统图的草图确定配水最不利点为洗脸盆，故计算环路的编号如草图，该建筑为普通住宅类故选用公式qg = 0.2UNg计算管段设计秒流量，查得用水定额q0=200小时变化系数kh=2.5，且每户按3.5人计算。卫生器具Ng卫生器具Ng洗脸盆0.75洗涤盆0.75家用洗衣机水嘴1大便器0.5淋浴器0.75浴盆1.0则整座楼的给水当量总数为80则平均出流概率：U0 =（ q0mkh）/ (0.2Ng0T3600)=2%由U0根据建筑给排水工程表2-5查得c=0.010972.3.2 最不利环路的水力计算计算0-1管段设计秒流量qg0-1：由公式U = 1+c(Ng-1)0.49/Ng 100%得U0-1 = 1+0.01097(1.5-1)0.49/1.5 100%=100%由公式qg = 0.2UNg得qg0-1 = 0.211=0.2计算1-2管段设计秒流量qg1-2:由公式U = 1+c(Ng-1)0.49/Ng 100%得U1-2 = 1+0.01097(1.75-1)0.49/1.5 100%=76%由公式qg = 0.2UNg得qg1-2 = 0.20.761.75=0.27重复上述步骤可求出所有管段的设计秒流量。流速应控制在允许范围内，查附表2-3可得管径DN和大伟长度沿程水头损失i。由式hi=iL计算出管路的沿程水头损失hi。各项计算结果见给水管网水力计算表。2.3.3 建筑总压力计算针对最不利环路的最小压力校核：hj=30%hy=0.319.532=5.86kPa所以计算管段的水头损失为：H2=（hy+hj）=19.532+5.8596=25.92kPa计算水表的水头损失：一位住宅用水量较小 分户水表选用LXS湿式水表，五楼分户水表安装在9-10管段上，二到四楼水表位置相同。qg9-10=0.51L/S=1.84m3/h查建筑给排水工程书附录1-1选用15mm口径的分户水表，其常用流量为1.5m3/h，过载流量为3m3/h。所以分户水表的水头损失为： hd=qg2/Kb= qg2/Q2max/100=1.842/(32/100)=37.62kPa 即H3= hd *4=150.48kPa最不利配水点的最低工作压力根据表建筑给排水工程书表2-1得最不利点洗脸盆的最低工作压力为50kPa最不利点配水高度为15.3,则最不利点所需静水压为15.3*4=61.2。则给水系统所需要的工作压力为：H=H1+H2+H3+H4 =61.2+25.92+150.48+50 =287.6350Kpa满足要求。次不利环路给水管网水力计算表计算管段编号卫 生 器 具当量总数Ng同时出流概率U%设计秒流量qgL/S管径DNmm流速Vm/s每米管长沿程损失 iKpa/m管段长度Lm管段沿程水头hy=iLKpa沿程损失累加hyKpa洗衣机淋浴器大便器洗脸盆洗涤盆15-16111000.20150.990.940.90.8460.84616-17111.25900.22200.590.590.80.4761.32217-191112.25670.30200.790.423.51.4772.79918-19111111000.20150.990.9421.8804.67919-2011113590.35200.920.928.17.48912.16720-21111113.75530.39250.600.185.40.99213.15921-22222227.5380.56250.850.352.91.00414.16322-233333311.25310.69320.680.182.90.51714.68023-244444415270.81320.800.236.61.53116.211最不利环路给水管网水力计算表计算管段编号卫 生 器 具当量总数Ng同时出流概率U%设计秒流量qgL/S管径DNmm流速Vm/s每米管长沿程损失 iKpa/m管段长度Lm管段沿程水头hy=iLKpa沿程损失累加hyKpa洗衣机盆浴大便器洗脸盆洗涤盆0-1111000.20150.990.941.61.5041.5041-3111.75760.27200.700.350.80.2811.7852-3111000.20150.990.941.21.1282.9133-41112.25670.30200.790.422.61.097435200.920.572.81.5895.5995-62124510.41201.000.731.91.3846.9837-8111000.20150.990.941.21.1288.1116-7111.5820.25200.650.311.30.3998.5106-912225.5440.48250.730.734.43.21111.7219-10122216.25410.51250.780.295.41.57813.29910-112444212.5290.73320.720.202.90.57113.86911-123666318.75240.90320.880.282.90.81814.68712-134888425211.05400.630.126.60.77615.46313-24488842521 1.05 400.63 0.12 3.10.3615.8324-25812121284017 1.35 400.81 0.18 17.13.1418.9625-2612202020126513 1.75 401.05 0.29 3.10.8919.8626-1416242424168012 1.96500.740.11131.4921.35给水管网系统草图第3章 排水管网的水力计算3.1 排水设计3.1.1排水方式的选择根据无废水的水中所含污染物的种类确定的，确定是合留还是分流。当两种生产污水合流会产生有毒有害气体和其他难处理的有害物质时应分流排放与生活污水性质相似的生产污水可以和生活污水合流排放。不含有机物且污水轻微的生产废水可排入雨水排水系统。3.1.2排水管的选择排水铸铁管有钢性接口哦和柔性接口，为使管道内水压下具有良好的曲折性和伸缩性，以适应建筑楼层间变位导致的轴向位移和横向曲挠变形，防止管道裂缝.折断.建筑内部排水管道应采用柔性接口机制排水铸铁管。3.2 排水水力计算卫生器具的排水量、当量流量及管径：卫生器具名称排水流量(L/s)排水当量排水管管径(mm)洗涤盆0.672.0050洗脸盆0.250.7550地漏-50大便器1.504.50100淋浴器0.150.4550浴盆1.003.0050 3.2.1排水横支管及立管计算排水设计秒流量公式：其为住宅排水系统，故选用：qp = 0.12aNp +qmax 式中：qp 计算管段设计秒流量，L/s； Np 计算管段卫生器具排水当量总数； qmax计算管段上排水量最大的一个卫生器具排水流量，L/s； a 根据建筑物用途而定的系数，按建筑给排水工程表5-2，取1.5。排水横管及排水横立管均采用标准坡度0.026。水力计算示范：横支管计算：qp0-2=0.121.54.5+1.5=1.88 L/S则根据设计秒流量和坡度查建筑给排水工程附录5-1得de0-2=75，经校核de0-2=110。立管计算：1/P立管接纳的排水当量总数为：Np=Np3-4*4=8.25*4=33立管最下部管段排水设计秒流量：qp = 0.12aNp +qmax=2.53 L/S查建筑给排水工程表5-8，选用立管管径de110mm，因设计秒流量2.53L/s小于表5-8中de110mm排水塑料管最大允许排水流量4.0L/s，所以不需要设专用通气立管。其余的重复上述计算步骤并列入表格得：排水水力计算：见草图1/p 10/p管段编号卫生器具数排水当量Np设计秒流量qp(L/S)计算校核备注：4-A通气管管径与立管相同。 A-B出屋面通气管管径比立管大一号。洗脸盆浴盆大便器管径demm坡度i管径demm坡度i0-214.51.88750.0261100.0121-2131.31750.0261100.0122-3117.51.99750.0261100.0123-41117.752.00750.0261100.0124-A110A-B1254-19111332.53750.0261100.01219-20111332.53750.0261100.012排水水力计算：见草图2/p 9/p管段编号卫生器具数排水当量Np设计秒流量qp(L/S)计算校核备注：9-C通气管管径与立管相同。C-D出屋面通气管管径比立管大一号。洗脸盆浴盆大便器管径demm坡度i管径demm坡度i5-710.750.41500.026500.0256-714.51.88750.0261100.0127-8115.251.91750.0261100.0128-91118.252.02750.0261100.0129-C110C-D1259-21111332.53750.0261100.01221-22111332.53750.0261100.012排水水力计算：见草图3/p 8/p管段编号卫生器具数排水当量Np设计秒流量qp(L/S)计算校核备注：11-E通气管管径与立管相同。E-F出屋面通气管管径比立管大一号。洗涤盆管径demm坡度i管径demm坡度i10-11120.92500.026750.01511-E75E-F11011-23181.18500.026750.01523-24181.18500.026750.015排水水力计算：见草图4/p 7/p管段编号卫生器具数排水当量Np设计秒流量qp(L/S)计算校核备注：11-G通气管管径与立管相同。G-H出屋面通气管管径比立管大一号。洗涤盆管径demm坡度i管径demm坡度i12-13120.92500.026750.01511-G75G-H11013-25181.18500.026750.01525-26181.18500.026750.015排水水力计算：见草图5/p 6/p管段编号卫生器具数排水当量Np设计秒流量qp(L/S)计算校核备注：18-I通气管管径与立管相同。I-J出屋面通气管管径